A primavera é considerada uma estação bonita em todo o mundo, mas muitos países asiáticos enfrentam o problema de tempestades de poeira na primavera todos os anos. Em março, algumas áreas da China enfrentaram o mesmo problema quando os habitantes foram orientados a não sair de casa, pois ventos fortes atingiriam velocidades de até 100 quilômetros por hora.
Primeiro, a Mongólia Interior, na China, foi afetada pela tempestade de poeira, e depois foi a vez de Pequim, onde um alerta foi emitido para fechar as janelas e ficar dentro de casa, já que a poeira atingiu a cidade após passar pelas planícies da Mongólia Interior da China e algumas áreas da Mongólia. Em muitos casos, a visibilidade foi reduzida a menos de 90 metros durante as tempestades, à medida que o céu ficava amarelado e sombrio.
Os meteorologistas e cientistas chineses desenvolveram alguns sistemas de previsão ao longo dos anos, começando na década de 1990. No entanto, eles estão avançando em seus esforços para ter uma ideia melhor e informações mais precisas sobre onde a poeira é levantada inicialmente, em que quantidade e como ela muda de rota à medida que a tempestade progride de uma área para outra. Os sistemas nos quais eles confiam não estão livres de erros, assim como todos os sistemas.
Uma tempestade de poeira sobre o Mar Arábico. Fonte: NASA.
Pesquisadores e cientistas asiáticos têm utilizado a modelagem climática e, agora, a inteligência artificial para obter melhores estimativas e previsões para esse fenômeno que enfrentam todos os anos. Existem consequências econômicas para essas condições climáticas e, com previsões melhores, milhões de dólares podem ser economizados todos os anos. Estima-se que, em apenas um trimestre, as perdas possam chegar a mais de 4 milhões de dólares, incluindo danos à infraestrutura, fazendas e unidades habitacionais.
Causas, fontes e consequências
O Saara, na África, o maior deserto do mundo, também é a maior fonte de areia para essas tempestades. Enquanto na Ásia, o Deserto de Gobi é uma das maiores fontes, que se estende em parte na Mongólia e em parte na China. Agora, os cientistas estão trabalhando em soluções para prever as tempestades de areia com base em inteligência artificial. Pesquisadores chineses já têm dados significativos sobre as tempestades de areia, que estão utilizando para previsões, por meio de satélites e centros de observação terrestre, além de dados de modelos de simulação de diferentes tipos.
Quando ventos fortes sopram sobre áreas secas, eles levantam partículas de poeira do solo e as levam para o ar, às vezes a alturas de até 1500 metros, transportando-as de uma área para outra. De acordo com especialistas, a combinação rápida de poeira e ar pode percorrer longas distâncias. Eles também carregam bactérias e partículas de metal, que são tóxicas, junto com a poeira, essa combinação é bastante prejudicial para a saúde das pessoas e também para o meio ambiente.
Durante essas tempestades, as taxas de mortalidade aumentam, não apenas devido a acidentes causados pelo vento, mas também por doenças cardiovasculares e respiratórias. As mortes por problemas cardiovasculares aumentam em 25% e as por problemas respiratórios em 18%.
Também há um custo climático nessas tempestades de poeira, estima-se que elas reduzam a água e a nutrição do solo e possam resultar em menores rendimentos agrícolas. A Mongólia estima uma redução de 24% nos rendimentos de suas safras devido a essas tempestades. Em escala global, 334 milhões de pessoas são afetadas por tempestades de areia todos os anos.
Sistemas de IA para prever tempestades de poeira
Os sistemas de IA chineses podem prever tempestades de poeira em 13 países da Ásia, incluindo China, Tajiquistão e Paquistão, com 12 horas de antecedência e em intervalos de uma hora. Quando começaram os testes no ano passado, os sistemas baseados em IA mostraram melhores resultados em comparação com os sistemas não baseados em IA, com 13% menos erros. Os pesquisadores também estão trabalhando em levar esses sistemas para aplicativos móveis para que o público possa receber previsões e alertas de tempestades de poeira a tempo.
Cientistas chineses também desenvolveram um sistema chamado DAPS (Sistema de Assimilação e Previsão de Poeira). Este sistema pode fornecer previsões para 48 horas. O sistema utiliza assimilação de dados, neste processo, os dados observacionais são integrados às previsões do modelo de IA para maior precisão nas previsões. Esse sistema torna o processo quase automático. Algoritmos de aprendizado profundo são usados para previsões, removendo o viés nos dados observacionais. O sistema é útil para fornecer previsões para China, Mongólia, Japão, Coreia do Sul e até mesmo Coreia do Norte, com detalhes sobre a intensidade da tempestade e como a poeira se espalhará por diferentes áreas.
Uma tempestade de poeira varrendo parte do Paquistão, Irã e Afeganistão. Fonte: NASA.
A mudança climática também desempenha um papel no agravamento das condições meteorológicas, mas a amplificação do Ártico, que altera os padrões de circulação do vento e é um acontecimento meteorológico, reduziu os níveis de poeira no sul e oeste da Ásia. No entanto, o mesmo fenômeno agravou as condições de poeira no Paquistão, onde Karachi e Lahore, duas de suas principais cidades, estão enfrentando a degradação da qualidade do ar, muitas vezes resultando como o mais tóxico e entre os dez primeiros do mundo.
As plantações de árvores desempenham um papel importante no controle da desertificação do solo, que é a principal causa de tempestades de poeira. É consenso que as tempestades de poeira afetam principalmente áreas remotas com menos desenvolvimento. Os esforços de combate à desertificação devem ser aprimorados com o apoio do governo para reduzir o impacto das tempestades e diminuir os níveis de poeira, juntamente com o avanço tecnológico.